脚手架专项安全施工方案编制提示(共8篇)
1、工程概况
2、编制依据
3、施工计划
a)施工准备
b)材料、设备
c)人力资源计划
4、施工技术
a)技术参数
b)施工方法
c)施工流程
d)检查验收
5、施工安全保证措施:
a)安全组织机构及职责
b)安全技术措施
c)风险评估及分析
d)应急预案
e)安全监测
6、特种作业人员管理
a)作业人员资质
b)安全教育、入场培训
c)身体健康要求
d)个人安全防护用品要求
7、计算书及相关图纸
方案说明:
1、危险性较大分部分项工程专项安全方案
a)编制程序:脚手架超过24米必须编制安全专项方案,由专业技术人员编制,施工单位技术部门组织本单位施工技术、安全、质量等部门的有资质专业技术人员进行审核,经审核合格,由施工单位技术负责人签字,同时在方案里提供资质复印件; b)审核、批准程序:实行施工总承包的,专项方案应当上报总包,由总承包单位技术负责人及相关专业承包单位技术负责人签字,然后上报监理单位审核、批准,由项目总监理工程师审核签字;(在方案报审表内体现)
2、超过一定规模危险性较大分部分项工程安全专项方案
a)脚手架超过50米必须编制安全专项施工方案,按照第一条编制程序进行,b)组织专家进行论证,(论证会需业主、监理、总包、施工单位相关人员参加)方案内需编制专家意见表格,五位专家分别提出专家意见并签名,同时在方案内提供专家资质复印件(专家必须具有高级专业技术职称)
c)根据专家意见对安全专项方案进行修改,并由总包组织进行评审
1 设计
模板及其支架的设计应根据工程的实际结构形式、荷载大小、地基土类别、施工设备和材料可供应的条件,尽量采用先进的施工工艺,综合全面分析比较找出最佳的设计方案。
1)模板及其支架的设计应符合下列规定:
a.应具有足够的承载能力、刚度和稳定性,应能可靠地承受新浇混凝土的自重、侧压力和施工过程中所产生的荷载及风荷载。b.构造应简单,装拆方便,便于钢筋的绑扎、安装和混凝土的浇筑、养护等要求。c.混凝土梁的施工应采用从跨中向两端对称进行分层浇筑,每层厚度不得大于400 mm。d.当验算模板及其支架在自重和风荷载作用下的抗倾覆稳定性时,应符合相应材质结构设计规范的规定。
2)模板设计内容总的归纳起来应包括:
选型、选材、结构计算、绘制施工图及编写设计说明,具体包括下列内容:a.根据混凝土的施工工艺和季节性施工措施,确定其构造和所承受的荷载。梁、板和梁板模板计算的荷载项及其取值见表1。b.绘制配板设计图、支撑设计布置图、细部构造和异型模板大样图。总的要求为:构造合理、受力明确、荷载算够、验算合格。其中应特别注意以下几点:模板荷载的作用点应尽量布置在立杆之上(通过使用立杆顶托撑或其他构造措施)或尽量靠近立杆,以消除或减小偏心作用;强度和稳定验算,应分别达到相当于单一系数法设计中安全系数K≥1.5和K≥2.0的要求;立杆的基础(地)应有足够的承载能力,且在受载后不得出现超过10 mm(或设计限定值)的沉降。基础为楼板时,其下应视需要设置支撑;支架的结构和构造中不得出现低于验算条件的薄弱部位。否则,应按薄弱部位(即最不利受力条件)的荷载和构造参数进行验算;确保节点构造、斜杆和其他整体性、加强性杆件的设置符合设计要求,使支架具有稳定的结构;严格控制和确保施工中的实施荷载及其分布不超过设计值。c.按模板承受荷载的最不利组合对模板进行验算。设计计算项目包括:受压杆件稳定性验算;直接承受模板荷载并将其传给立杆的水平杆件和构造;支座、基础和地基验算。d.制定模板安装及拆除的程序和方法:模板拆除的顺序和方法,应首先按照模板设计规定进行,原则上应先拆非承重部位,并遵守自上而下的原则。当板或梁模板拆除后,板上需堆放设备材料,增加的荷载超过现时混凝土设计所允许的荷载,必须经过核算加设临时支撑,即所谓第二次支撑。e.编制模板及配件的规格、数量汇总表和周转使用计划。f.编制模板施工安全、防火技术措施及设计、施工说明书。
2 模板构造与安装
1)模板设计与施工说明书在介绍了该工程模板总的情况后,主要内容中要重点说明下列事项:a.模板设计所取用的垂直荷载和混凝土侧压力的数值,并据此对混凝土的浇筑工艺提出应注意的事项。介绍模板结构设计与施工说明书中的荷载、计算方法、节点构造和安全措施,并履行设计审批手续。b.应进行全面的安全技术交底,操作班组应熟悉设计与施工说明书,并应做好模板安装作业的分工准备。对模板结构中的特殊部位,提出装拆时应注意的事项。对爬升模板的作业人员进行教育和培训时,应按爬升模板的特点进行,其特点为:在高空爬升时,是分块进行,爬升完毕固定后又连成整体。c.规定预埋件、预留孔洞及特殊部件所有的材料、节点构造和固定方法。应对模板和配件进行挑选、检测,不合格者应剔除,并应运至工地指定地点堆放。d.对特殊部位提出特殊的质量、安全要求和保证质量、安全的技术措施。备齐操作所需的一切安全防护设施和器具。
2)模板安装顺序大体来说是:柱墙→梁→板,具体来说应按设计和施工说明书规定的顺序进行。模板安装构造应遵守下列规定:a.模板安装应按设计与施工说明书顺序拼装。木杆、钢管、门架及碗扣式等支架立柱不得混用。b.竖向模板和支架立柱支承部分安装在基土上时,应加设垫板,垫板应有足够强度和支承面积,且应中心承载。基土应坚实,并应有排水措施。对湿陷性黄土应有防水措施;对特别重要的结构工程可采用混凝土、打桩等措施防止支架柱下沉。对冻胀性土应有防冻融措施。c.当满堂或共享空间模板支架立柱高度超过8m时,若地基土达不到承载要求,无法防止立柱下沉,则应先施工地面下的工程,再分层回填夯实基土,浇筑地面混凝土垫层,达到强度后方可支模。d.模板及其支架在安装过程中,必须设置有效防倾覆的临时固定设施e.现浇钢筋混凝土梁、板,当跨度大于4m时,模板应起拱;当设计无具体要求时,起拱高度宜为全跨长度的1/1 000~3/1 000关于模板的起拱高度,在使用时应注意该起拱高度未包括设计起拱值,规范只考虑到模板本身在荷载作用下的下挠。f.现浇多层或高层房屋和构筑物,安装上层模板及其支架应符合下列规定:下层楼板应具有承受上层施工荷载的承载能力,否则应加设支撑支架;上层支架立柱应对准下层支架立柱,并应在立柱底铺设垫板;当采用悬臂吊模板、桁架支模方法时,其支撑结构的承载能力和刚度必须符合设计构造要求。g.当层间高度大于5m时,应选用桁架支模或钢管立柱支模。当层间高度不大于5m时,可采用木立柱支模。
摘要:结合国家相关规定,对建筑施工模板安全专项施工方案的编制方法进行了探讨,分别从模板及其支架的设计、构造与安装两方面具体阐述了模板安全专项施工方案编制时的注意事项,以期指导实践。
关键词:模板工程,设计,程序,方法
参考文献
[1]JGJ 162-2008,建筑施工模板安全技术规范[S].
【关键词】塔机群;施工方案;编制
1. 前言
随着高层建筑和大型建筑的发展,塔吊机以其服务半径大、吊运速度快、占地面积小、适应城市建筑施工等特点而被广泛应用。然而,建筑工程施工安全事故中,塔吊事故也占有相当比重,塔吊群在使用中的事故之一是塔吊的碰撞问题,故在塔吊投入使用前,都将编制群塔防撞专项施工组织设计并报项目监理批准后才能运行。其目的是确保群塔吊在施工中的运行安全。
2. 编制的依据和原则
2.1工程简介:某项目占地面积为17187.72m2。总建筑面积为113090.6m2(不包括地下室面积),其中住房为97329.34 m2,综合服务用房为10961.72 m2,幼儿园为2768.42 m2,物业及社区配套为2031.12 m2,地下室面积为27341.4 m2(其中人防2422 m2)。33幢建筑,其中多层16幢,高层(11~17层)15幢,物业综合用房、幼儿园各一处。机动车停车位616。概算约5亿元。
2.2编制依据。编制依据要简洁,一般列出规范、规定和设计文件。如:(1)本工程设计施工图纸、会审纪要。(2)《建设施工高处作业安全技术规程》JGJ80—91。(3)《建筑施工安全检查标准》JGJ59—99。(4)本工程施工组织设计。(5)《塔式起重机安全规程》GB5144—94。(6)塔吊使用安装说明书。
2.3编制原则。群塔施工编制时,应对所采用的塔吊性能、使用半径等在施工总平面图上用园规作业,再结合地下室中的位置进行科学的调整后确定精确位置的数量,还要考虑建筑物的高度进行合理布局。如某工程群塔编制原则为:(1)塔吊施工消灭施工死角。(2)塔吊相互间满足安全距离,保证位置、保证安全距离。(3)塔吊布置较多时,利用施工进度的时间差,保证满足安全距离要求。数量布置根据有利施工和经济最省,如本工程共拟用8台QTZ63型塔吊,26#楼塔吊为1#、24#楼塔吊为2#、22#楼塔吊为3#、30#楼塔吊为4#、18#楼塔吊为5#、、12#楼塔吊为6#、、8#楼塔吊为7#、1#楼塔吊8#。
2.4塔吊安装高度:根据各建筑物高度、基础高度和结构高度确定。如:1#塔吊承台高度为—6.30m,建筑物高度为46.1,塔吊初始安装高度为21 m。
3. 群塔吊防碰撞措施
群塔防撞措施是整个专项方案的核心。编制内容主要从服务范围、起吊高度、吊重与臂长、相关技术操作规程方面的着手。如:(1)塔吊作业必须有专人监控指挥,在群塔运行中,司机、指挥者必须坚持五项原则。(2)塔机架设距离建筑物距离≥2米,高位的吊机与低位的吊机之间的距离在任何条件下,不得小于2米,两台塔吊应避免在回转半径的重臂作业。(3)低塔让高塔。低塔在转臂前,应观察高塔机的运行情况后再进行。(4)后塔让先塔。两塔机吊臂同在交叉区域内运行时,后进入区域的吊机臂让先进入区域的塔机。(5)动塔让静塔。两塔机塔臂同在交叉区域内作业时,塔机无回转、小车无运行、吊钩无运行时为静塔,塔机塔臂在回转或小车在行走时为动塔,动塔机必须避让静塔机。(6)无荷塔机让有荷,两塔机同在交叉区域内运行时,无荷载塔机应避让有荷载塔机。(7)客机让主机,不同单位之间划分塔机工作区域时,若塔臂杆进入非本单位工作区域时,客塔机要让主区塔机。(8)两台塔吊同时作业时,必须有一台先吊装作业,另一台后吊装作业,避开在回转半径重叠作业,同时吊装时,避免钢丝绳吊钩到另一台塔吊臂及吊装物件上或碰撞另一台塔机前臂造成事故,操作工严禁违章操作,严格遵守操作规程。
4. 塔吊的安全使用
这部分内容一般在使用手册和有关塔吊安全教材中都能参考到。其内容包括:
4.1检测、备案、验收。指的是安装完毕后的检测、验收和当地安全监督部门的备案。
4.2日常检查和使用前检查。包括对基础、金属结构和外
观、各安装装置和指示仪表、连接螺栓、钢丝绳及滑轮、电气设备及接地、配电箱及电源、标语、标牌等。
4.3使用过程中应注意的事项。如:塔吊的使用,应遵守国家和主管部门颁发的安全技术标准、规范和规程,同时也要遵守使用说明书中的有关规定;使用前的检查、司机与指挥人员的配合、司机对任何人发出的紧急停止信号均应服从;不得使用限位作为停止运行开关,重物不得自由下落;严禁用吊钩直接挂吊物、用塔机运送人员;当风力超过6级时停止使用;作业完毕,将所有工作机构开关转至零位,切断总电源;使用对讲设备,保证通讯畅通;各种保护装置必须齐全完整,灵敏可靠,不得随意调整和拆除,严禁用限位装置代替操作机构;升物下方不得有人、起吊升物绑扎平稳牢固、零星物件和材料必须用钢丝绑扎方可起吊;作业中水平移动升物时,重物高处所跨越障碍的高度不得小于1米;由专职人员操作和管理,严禁违章作业和超载使用、塔臂前端设置明显标志,塔吊在使用过程中塔与塔之间回转方向必须错开,控制楼和楼之间的操作高度和作业时间等。
5. 塔吊的安全管理
5.1塔吊司机及指挥司索人员管理:(1)年满18周岁,具有初中以上文化程度。(2)不得患有色盲、听觉障碍。矫正视力不低于5.0(原标准1.0)。(3)不得患有心脏病、高血压、贫血、癫癞、眩晕、断指等疾病及妨碍起重作业的生理缺陷。(4)塔吊司机及指挥司索人员必须经专门安全技术专业培训,考试合格,取得特种作业操作证方准许上岗作业。(5)塔吊司机必须熟悉机械性能,严格按照规程要求操作。
5.2塔吊司機、指挥司索安全技术操作规程。
5.3塔吊定机、定人、定岗位责任制度。
5.4塔吊交接班检查制度。
5.5塔吊检查、保养、维修制度。
5.6塔吊机械“十个不准吊”。(1)超载和斜拉不准吊。(2)散装物装得太满或捆扎不牢不准吊。(3)无指挥、乱指挥和指挥信号不明不准吊。(4)吊物边缘锋利无防护措施不准吊。(5)吊物边站人和堆放零散物件不准吊。(6)埋在地下的不明物件不准吊。(7)安装装置失灵不准吊。(8)雾天和光线阴暗看不清吊物不准吊。(9)高压线下面和过近不准吊。(10)六级以上强风不准吊。
感谢冯葆蔚老师的指导。
参考文献
[1]《塔式起重机安全规程》GB5144—94.
一、编制说明及依据
简述安全专项施工方案编制所依据的相关法律、法规、规范性文件、标准、规范及图纸(国标图集)、施工组织设计等,
二、工程概况
危险性较大的分部分项工程概况、施工平面布置、施工要求和技术保证条件。
三、模板支撑体系的主要搭设方法及检查验收
仔细描述模板支撑体系选用的形式、主要搭设方法、工艺要求、各种材料的力学性能指标以及构造设置要求。为保证支撑体系的稳定,主次梁及板底立杆间距应按模数统一考虑,板下立杆纵横方向间距应为沿梁纵向立杆排距的整数倍,从而保证水平横杆能完全贯通,有效提高架体的整体稳定性。
详细描述模板支撑体系的验收要求。
四、荷载计算
模板及支架的设计荷载
(一)模板及支架的自重。
(二)浇筑混凝土自重(普通混凝土采用24kN/m3);
(三)钢筋自重,根据图纸确定,一般梁板为1.1kN/O,梁为1.5kN/O。
(四)施工人员、施工设备和混凝土堆集的自重。
(五)振捣混凝土时产生的荷载
(六)新浇混凝土对模板侧面的压力(参照《建筑施工模板安全技术规范》JGJ12—4.1条荷载标准值,4.2条荷载设计值,4.3条荷载组合的规定)。
(七)倾倒混凝土时所产生的荷载。
五、强度计算
(一)计算模板及其支架的挠度,使其最大变形不得超过规定值。
(二)计算模板结构构件最大弯矩、剪力和挠度。
(三)模板结构构件承载能力验算和稳定性验算,确定支撑材料、支撑方式和立柱间距。
(四)在计算过程中绘制细部构造大样图,注明材料尺寸、规格、接头方式、间距、纵横支撑及剪刀撑。
六、模板及其支架的设计
(一)对模板及支架在风荷载作用下,应从构造上采取有效的防倾倒措施,风荷载按《建筑结构荷载规范》的规定采用,其中基本风压值应乘以调整系数0.8,模板的抗倾倒系数采用1.15,
对倾倒有利的恒荷载应乘以0.9的分项系数。
(二)对于计算大模板、立体组装模的脱模荷载时,应计算脱模吸力。
(三)木模板及其支架的设计应符合《木结构设计规范》,材质不宜低于Ⅲ等材,严禁使用脆性、过分潮湿,易于变形和弯扭不直的木材。
(四)钢模板及其支架的设计应符合《钢结构设计规范》的规定,其设计荷载值乘以γ=0.85的折减系数。采用冷弯簿壁型钢应符合《冷弯簿型钢结构技术规范》,其荷载值不予折减。
(五)验算模板及其支架的刚度时,其变型值不得超过下列数值:
1.结构使用时表面外露者,模板的变形值不得超过其跨度的1/400。
2.结构使用时天棚隐蔽者,模板的变形值不得超过其跨度的1/250。
3.支架的压缩变形值或弹性挠度;为相应结构计算跨度的1/1000。
(六)木模板下的受压杆件的长细比不得超过150;钢模板下的受压柱和桁架的长细比不得超过150,受拉时不得超过250。按构造要求设置纵横向支撑和剪刀撑。
(七)模板下的支撑柱应支撑在坚实的地基上,并应有足够的支撑面积,严禁受力后地基产生下沉,支撑柱下用有一定强度和刚度的材料作为垫板。
(八)模板在荷载作用下,应具有必要的强度、刚度和稳定性。并应保证结构的各部分形状、尺寸和位置的正确性。
(九)模板设计时应考虑便于安装和拆除,同时还要考虑安装钢筋、浇捣混凝土方便。
(十)跨度不小于4m的现浇钢筋混凝土梁、板,安装模板时应按设计要求起拱;如无设计要求时,起拱高度宜为跨度的1/1000~3/1000。
(十一)设计模板时应优先采用桁架支模、架空支模、工具式支模等先进的施工方法,便于加速模板的周转。
七、模板的安装
八、模板的拆除
九、模板安装工序流程
十、安全技术保障
(一)建立健全施工安全保证体系,落实有关建筑施工的基本安全措施等内容。
(二)结合工程特点采取安全技术措施,必须包括紧急应急措施和应急预案。
十一、附图
一、工程概况
(一)吊装工程概况,施工场地内及周边电缆、管道情况,
(二)工程地质状况、地耐力。
(三)吊装工程结构、尺寸、吊装高度,单体重量与外形几何尺寸。
(四)施工现场平面布置图。
(五)吊装工序流程图。
二、吊装工作的网络计划
三、吊装作业队伍资质及特种作业人员名单、上岗证编号(吊车司机、指挥、司索、电工、焊工等)。
四、吊装前准备工作
(一)熟悉吊装作业环境,弄清作业现场内的各吊车作业点的地耐力和处理措施。
(二)了解施工现场的水电、电信电缆、管道情况。
(三)吊装工序交底。
(四)吊装作业的通信工具与联络方式,
五、吊装工艺流程
六、吊装设备选型
(一)吊装设备的规格、型号。
(二)吊索、卸甲的规格、型号及选型计算。
(三)吊装作业中所需工具、材料的种类数量。
(四)吊装设备的起重力矩曲线图。
七、安全技术保证措施
(一)吊装设备的检验合格证明与验收。
(二)吊装设备的超高和力矩限制器、吊钩及滑脱装置。
(三)钢丝绳的安全使用及报废。
(四)滑轮的规格及要求。
(五)试吊工作的进行方法。
(六)人员上下通道的设置方式或爬梯的设置与固定。
(七)作业平台的设置与高处作业防坠措施。
(八)高处作业人员身体体检。
(九)安全技术教育和安全技术交底。
(十)吊装作业警戒区的设立与警戒人员。
一、工程概况
本工程为桦甸市2014年暖房子工程七标段,本工程既有居住建筑实施建筑节能改造,具体改造内容:外墙保温、装饰涂料、屋面防水。本工程于2014年7月7日开工,2014年10月30日竣工。
1.1工程名称:桦甸市2014年暖房子工程七标段工程
1.2工程建设地点:桦甸市市区内
1.3建设单位:桦甸市暖房子工程领导小组办公室
1.4建设单位:吉林市建筑设计院
1.5监理单位:桦甸市工程建设监理公司
1.6施工单位:吉林省金成建设集团有限公司
二、施工组织设计编制和依据
2.1《中华人民共和国建筑法》
2.2《中华人民共和国安全生产法》
2.3《建设工程标准强制性条文》(房屋建筑部分)
2.4《职业健康安全管理体系规范》(GB/T28001-2001)
2.5《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-2011)
2.6《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)
2.7《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ90-91)
2.8《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ28-2000)
2.9《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)
2.10桦甸市既有居住建筑节能改造工程《建设工程施工承包合同》
2.11桦甸市既有居住建筑节能改造工程施工图纸
2.12国家、地方其他安全文明生产方面的法律、标准、规范、条例及本公司内部有关制度、规定。
3、本工程安全管理目标
3.1工程质量:达到国家验收的合格标准,全面落实贯彻IS09001质量管理体系,确保工程质量目标的实现,选派公司优秀的管理人员和具有丰富经验的工程技术人员成立项目部。
3.2工期:自2014年7月7日开工,至2014年10月30日竣工,工期:115日历天。
3.3安全生产:确保安全生产,做到整个工期无安全事故。
4安全保证措施及目标
4.1总则:为了更好的贯彻执行《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-2011)及建筑安全生产的法律、法规和有关规范,结合我公司的实际情况,编制出吉林省金成建设集团有限公司
一、编制依据:
1、现场施工的条件和要求
2、结构施工图纸
3、《建筑施工手册》第四版
4、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》。
5、国家及行业现行规范规程及标准
6、项目部可组织的资源
二、工程概况:
本工程位于兰考县城以西1公里。310国道北侧。总建筑面积约8000m2平米,总用地面积4000m2,其中一层层高为7m,局部层层高8m,采用扣件式满堂脚手架支撑。
三、施工要求:
本工程内支撑采用扣件式满堂钢管脚手架。使用Ф48mm、壁厚2.8mm钢管,加密立杆的间距,模板为18mm的多层板,使其达到承载力要求,锅炉房顶板砼板厚200mm厚。
(一)、构造和设置要求:
1、扣件式钢管脚手架主要由立杆、纵横水平杆、斜杆等组成,各种杆件采用Ф48mm、壁厚2.8mm钢管,立杆采用6m, 4m 2.5m,横杆长度采用1.5m、6m。
2、扣件:
扣件式钢管脚手架主要由直角扣件、旋转扣件、对接扣件连接,直角扣件用于两根呈垂直交叉钢管的连接,旋转扣件用于两根呈任意角度交叉钢管的连接,对接扣件用于两根钢管的对接连接,承载力直接传递到基础底板上。
3、扣件与钢管的接触面要保证严密,确保扣件与钢管连接紧固。
4、扣件和钢管的质量要合格,满足施工要求,对发现脆裂、变形、滑丝的后禁止使用。
(二)、施工工艺
根据结构受力分析,脚手架立杆纵横距为0.9~1.2m,步距1.5~1.8m,框梁下立杆纵距为0.45~0.5m。纵横方向每隔5m布设一道剪刀撑,并与水平杆连接牢固。
施工流程:①树立杆→②摆放扫地杆,并与立杆连接→③纵横向水平横杆,并与相应立杆连接(加设斜撑杆)→⑤搭接第二步纵横向水平横杆→⑦搭设剪刀撑
(三)、脚手架的拆除
1、拆除前应报审批准,进行必要的安全技术交底后方可开始工作。拆除时,周围设围栏或警戒标识,划出工作禁区禁止非拆卸人员进入,并设专人看管。
2、拆除顺序应从上而下,一步一清,不允许上下同时作业,本着先搭后拆,按层次
兰考秸秆热电工程主厂房满堂脚手架专项施工方案
由上而下进行,脚手架逐层拆除。
3、拆下来的架料、扣件要分类堆放,进行保养,检修。
(四)、脚手架的安全防范措施:。
1、作业中,禁止随意拆除脚手架的构架杆件、整体性构建、连接紧固件。却因操作要求需要临时拆除时,必须经主管人员同意,采取相应弥补措施,并在作业完毕后及时予以恢复。
2、人在架设作业时,应注意自我安全保护和他人的安全,避免发生碰撞、闪失和落物,严禁在架杆上等不安全处休息。
3、每班工人上架工作时,应现行检查有无影响安全作业的问题,在排除和能解决后方可开始作业。在作业中发现有不安全的情况和迹象时,应立即停止作业进行检查,直到安全后方可正常作业。
四、满堂脚手架方案计算书(只取有代表性的梁板)
(一)顶板高支撑计算书
1.各项参数(1).脚手架参数
横向间距或排距(m):0.90;纵距(m):0.90;步距(m):1.50;
立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10;脚手架搭设高度(m):8.00;
采用的钢管(mm):Φ48×3.5 ;
扣件连接方式:双扣件,扣件抗滑承载力系数:0.80;
板底支撑连接方式:方木支撑;
(2).荷载参数
模板与木板自重(kN/m2):0.350;混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.000;
楼板浇筑厚度(m):0.200;倾倒混凝土荷载标准值(kN/m2):2.000;
施工均布荷载标准值(kN/m2):1.000;
(3).木方参数
木方弹性模量E(N/mm2):9500.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000;
木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.300;木方的间隔距离(mm):300.000;
木方的截面宽度(mm):40.00;木方的截面高度(mm):90.00;
兰考秸秆热电工程主厂房满堂脚手架专项施工方案
图2 楼板支撑架荷载计算单元
2.模板支撑方木的计算:
兰考秸秆热电工程主厂房满堂脚手架专项施工方案
方木按照简支梁计算,方木的截面力学参数为
本算例中,方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=4.000×9.000×9.000/6 = 54.00 cm3;
I=4.000×9.000×9.000×9.000/12 = 243.00 cm4;
方木楞计算简图
(1).荷载的计算:
①钢筋混凝土板自重(kN/m):
q1= 25.000×0.300×0.200 = 1.500 kN/m;
②模板的自重线荷载(kN/m): q2= 0.350×0.300 = 0.105 kN/m ;
③活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN): p1 =(1.000+2.000)×0.900×0.300 = 0.810 kN;
(2).强度计算: 最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:
均布荷载 q = 1.2×(1.500 + 0.105)= 1.926 kN/m;
集中荷载 p = 1.4×0.810=1.134 kN;
最大弯距 M = Pl/4 + ql2/8 = 1.134×0.900 /4 + 1.926×0.9002/8 = 0.450 kN.m;
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最大支座力 N = P/2 + ql/2 = 1.134/2 + 1.926×0.900/2 = 1.434 kN ;
截面应力 σ= M / w = 0.450×106/54.000×103 = 8.336 N/mm2;
方木的计算强度为 8.336 小13.0 N/mm2,满足要求!
(3).抗剪计算:
最大剪力的计算公式如下: Q = ql/2 + P/2 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh < [T]
其中最大剪力: Q = 0.900×1.926/2+1.134/2 = 1.434 kN;
截面抗剪强度计算值 T = 3 ×1433.700/(2 ×40.000 ×90.000)= 0.597 N/mm2;
截面抗剪强度设计值 [T] = 1.300 N/mm2;
方木的抗剪强度为0.597小于 1.300,满足要求!
(4).挠度计算: 最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如
下:
均布荷载 q = q1 + q2 = 1.500+0.105=1.605 kN/m;
集中荷载 p = 0.810 kN;
最大变形 V= 5×1.605×900.0004 /(384×9500.000×2430000.00)+ 810.000×900.0003 /(48×9500.000×2430000.00)= 1.127 mm;
方木的最大挠度 1.127 小于 900.000/250,满足要求!
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3.木方支撑钢管计算:
支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;
集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P = 1.926×0.900 + 1.134 = 2.867 kN;
支撑钢管计算简图
支撑钢管计算弯矩图(kN.m)
支撑钢管计算变形图(kN.m)
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支撑钢管计算剪力图(kN)
最大弯矩 Mmax = 0.688 kN.m ;
最大变形 Vmax = 1.593 mm ;
最大支座力 Qmax = 9.367 kN ;
截面应力 σ= 0.688×106/5080.000=135.502 N/mm2 ;
支撑钢管的计算强度小于 205.000 N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度小于900.000/150与10 mm,满足要求!
4.扣件抗滑移的计算:
按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN。
纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 9.367 kN;
R < 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
5.模板支架荷载标准值(轴力):
作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
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(1).静荷载标准值包括以下内容:
①脚手架的自重(kN):
NG1 = 0.129×8.000 = 1.033 kN;
钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A 双排架自重标准值,设计人员可根据情况修改。
②模板的自重(kN):
NG2 = 0.350×0.900×0.900 = 0.284 kN;
③钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3 = 25.000×0.200×0.900×0.900 = 4.050 kN;
经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 5.366 kN;
(2).活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。
经计算得到,活荷载标准值 NQ =(1.000+2.000)×0.900×0.900 = 2.430 kN;
(3).不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ = 9.842 kN;
6.立杆的稳定性计算:
立杆的稳定性计算公式 :
其中 N----立杆的轴心压力设计值(kN):N = 9.842 kN;
σ----轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到; i----计算立杆的截面回转半径(cm):i = 1.58 cm; A----立杆净截面面积(cm2):A = 4.89 cm2;
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W----立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):W=5.08 cm3;
σ--------钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2);
[f]----钢管立杆抗压强度设计值 :[f] =205.000 N/mm2; Lo----计算长度(m);
如果完全参照《扣件式规范》,由公式(1)或(2)计算
lo = k1uh(1)lo =(h+2a)(2)
k1----计算长度附加系数,取值为1.155;
u----计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3;u = 1.700; a----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.100 m;
公式(1)的计算结果:
立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.155×1.700×1.500 = 2.945 m; Lo/i = 2945.250 / 15.800 = 186.000 ;
由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.207 ;
钢管立杆受压强度计算值 ;σ=9841.560/(0.207×489.000)= 97.227 N/mm2;
立杆稳定性计算 σ= 97.227 N/mm2 小于 [f] = 205.000满足要求!
公式(2)的计算结果:
立杆计算长度 Lo = h+2a = 1.500+0.100×2 = 1.700 m; Lo/i = 1700.000 / 15.800 = 108.000 ;
由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.530 ;
钢管立杆受压强度计算值 ;σ=9841.560/(0.530×489.000)= 37.973 N/mm2;
立杆稳定性计算 σ= 37.973 N/mm2 小于 [f] = 205.000满足要求!
如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算
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lo = k1k2(h+2a)(3)k1--计算长度附加系数按照表1取值1.243;
k2--计算长度附加系数,h+2a = 1.700 按照表2取值1.014 ;
公式(3)的计算结果:
立杆计算长度 Lo = k1k2(h+2a)= 1.243×1.014×(1.500+0.100×2)= 2.143 m;
Lo/i = 2142.683 / 15.800 = 136.000 ;
由长细比 Lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.367 ;
钢管立杆受压强度计算值 ;σ=9841.560/(0.367×489.000)= 54.839 N/mm2;
立杆稳定性计算 σ= 54.839 N/mm2 小于 [f] = 205.000满足要求!
模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。
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以上表参照 杜荣军: 《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》。
7.梁和楼板模板高支撑架的构造和施工要求[工程经验]: 除了要遵守《扣件架规范》的相关要求外,还要考虑以下内容
(1).模板支架的构造要求:
a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆;
b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保两方向足够的设计刚度; c.梁和楼板荷载相差较大时,可以采用不同的立杆间距,但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。
(2).立杆步距的设计:
a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时,可以采用等步距设置; b.当中部有加强层或支架很高,轴力沿高度分布变化较大,可采用下小上大的变步距设置,但变化不要过多;
c.高支撑架步距以0.9--1.5m为宜,不宜超过1.5m。
(3).整体性构造层的设计:
a.当支撑架高度≥20m或横向高宽比≥6时,需要设置整体性单或双水平加强层;
b.单水平加强层可以每4--6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑,且须与立杆连接,设置
斜杆层数要大于水平框格总数的1/3;
c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10--15m设置,四周和中部每10--15m设竖向斜杆,使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层;
d.在任何情况下,高支撑架的顶部和底部(扫地杆的设置层)必须设水平加强层。
(4).剪刀撑的设计:
a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑;
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b.中部可根据需要并依构架框格的大小,每隔10--15m设置。
(5).顶部支撑点的设计:
a.最好在立杆顶部设置支托板,其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm; b.顶部支撑点位于顶层横杆时,应靠近立杆,且不宜大于200mm; c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算,当设计荷载N≤12kN时,可用双扣件;大于12kN时应用顶托方式。
(6).支撑架搭设的要求:
a.严格按照设计尺寸搭设,立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置;
b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《扣件架规范》的要求; c.确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的,每个扣件的拧紧力矩都要控制在45-60N.m,钢管不能选用已经长期使用发生变形的; d.地基支座的设计要满足承载力的要求。
(7).施工使用的要求:
a.精心设计混凝土浇筑方案,确保模板支架施工过程中均衡受载,最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式;
b.严格控制实际施工荷载不超过设计荷载,对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施,钢筋等材料不能在支架上方堆放;
c.浇筑过程中,派人检查支架和支承情况,发现下沉、松动和变形情况及时解决。
(二)800*1800梁支撑计算
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图1 梁模板支撑架立面简图
1.各项参数(1).脚手架参数
立柱梁跨度方向间距l(m):0.45;立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.30;
脚手架步距(m):1.50;脚手架搭设高度(m):6.00;
梁两侧立柱间距(m):0.45;承重架支设:多根承重立杆,木方顶托支撑;
梁底增加承重立杆根数:2;
(2).荷载参数
模板与木块自重(kN/m2):0.350;梁截面宽度B(m):0.800;
混凝土和钢筋自重(kN/m3):25.000;梁截面高度D(m):1.800;
倾倒混凝土荷载标准值(kN/m2):3.000;施工均布荷载标准值(kN/m2):2.000;
(3).木方参数
木方弹性模量E(N/mm2):9500.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000;
木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.300;木方的间隔距离(mm):300.000;
木方的截面宽度(mm):80.00;木方的截面高度(mm):100.00;
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(4).其他
采用的钢管类型(mm):Φ48×3.5。
扣件连接方式:双扣件,扣件抗滑承载力系数:0.80;
2.梁底支撑的计算
作用于支撑钢管的荷载包括梁与模板自重荷载,施工活荷载等。
(1).荷载的计算:
①钢筋混凝土梁自重(kN/m):
q1 = 25.000×1.800×0.450=20.250 kN/m;
②模板的自重线荷载(kN/m):
q2 = 0.350×0.450×(2×1.800+0.800)/ 0.800=0.866 kN/m;
③活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN):
经计算得到,活荷载标准值 P1=(2.000+3.000)×0.800×0.450=1.800 kN;
(2).木方楞的支撑力计算
均布荷载 q = 1.2×20.250+1.2×0.866=25.340 kN/m;
集中荷载 P = 1.4×1.800=2.520 kN;
木方计算简图
经过计算得到从左到右各木方传递集中力[即支座力]分别为: N1=11.427 kN; N2=11.427 kN;
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木方按照三跨连续梁计算。
本算例中,木方的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=8.000×10.000×10.000/6 = 133.33 cm3;
I=8.000×10.000×10.000×10.000/12 = 666.67 cm4;
(3).木方强度计算: 最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下: 均布荷载 q = 11.427/0.450=25.394 kN/m;
最大弯距 M =0.1ql2= 0.1×25.394×0.450×0.450= 0.514 kN.m;
截面应力 σ= M / W = 0.514×106/133333.3 = 3.857 N/mm2;
木方的计算强度小于13.0 N/mm2,满足要求!
(4).木方抗剪计算:
最大剪力的计算公式如下: Q = 0.6ql 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh < [T]
其中最大剪力: Q = 0.6×25.394×0.450 = 6.856 kN;
截面抗剪强度计算值 T = 3×6856.380/(2×80.000×100.000)= 1.286 N/mm2;
截面抗剪强度设计值 [T] = 1.300 N/mm2;
木方的抗剪强度计算满足要求!
(5).木方挠度计算: 最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下:
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最大变形 V= 0.677×21.162×450.000 /(100×9500.000×666.667×103)=0.093 mm;
木方的最大挠度小于 450.0/250,满足要求!
3.梁底纵向钢管计算
纵向钢管只起构造作用,通过扣件连接到立杆。
4.扣件抗滑移的计算:
按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN。
纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):
R ≤ Rc
其中 Rc--扣件抗滑承载力设计值,取12.80 kN;
R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
梁混凝土钢筋等荷载没有通过纵向或横向水平杆传给立杆,无需计算。
5.立杆的稳定性计算:
立杆的稳定性计算公式
其中 N--立杆的轴心压力设计值,它包括:
横杆的最大支座反力: N1 =11.427 kN;
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脚手架钢管的自重: N2 = 1.2×0.129×6.000=0.930 kN; N =11.427+0.930=12.357 kN;
φ--轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到; i--计算立杆的截面回转半径(cm):i = 1.58; A--立杆净截面面积(cm2): A = 4.89; W--立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 5.08;
σ--钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2);
[f]--钢管立杆抗压强度设计值:[f] =205.00 N/mm2; lo--计算长度(m);
如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架,由公式(1)或(2)计算
lo = k1uh(1)lo =(h+2a)(2)
k1--计算长度附加系数,按照表1取值为:1.167 ;
u--计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3,u =1.700; a--立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度:a =0.300 m;
公式(1)的计算结果:
立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.167×1.700×1.500 = 2.976 m; Lo/i = 2975.850 / 15.800 = 188.000 ;
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.203 ;
钢管立杆受压强度计算值 ;σ=12356.820/(0.203×489.000)= 124.481 N/mm2;
立杆稳定性计算 σ = 124.481 N/mm2 小于 [f] = 205.00满足要求!
立杆计算长度 Lo = h+2a = 1.500+0.300×2 = 2.100 m; Lo/i = 2100.000 / 15.800 = 133.000 ;
公式(2)的计算结果:
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.381 ;
兰考秸秆热电工程主厂房满堂脚手架专项施工方案
钢管立杆受压强度计算值 ;σ=12356.820/(0.381×489.000)= 66.324 N/mm2;
立杆稳定性计算 σ = 66.324 N/mm2 小于 [f] = 205.00满足要求!
如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算 lo = k1k2(h+2a)(3)k2--计算长度附加系数,h+2a = 2.100 按照表2取值1.007 ;
公式(3)的计算结果:
立杆计算长度 Lo = k1k2(h+2a)= 1.167×1.007×(1.500+0.300×2)= 2.468 m; Lo/i = 2467.855 / 15.800 = 156.000 ;
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.287 ;
钢管立杆受压强度计算值 ;σ=12356.820/(0.287×489.000)= 88.047 N/mm2;
立杆稳定性计算 σ = 88.047 N/mm2 小于 [f] = 205.00满足要求!
模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。
以上表参照 杜荣军:《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》
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6.梁模板高支撑架的构造和施工要求[工程经验]:
除了要遵守《扣件架规范》的相关要求外,还要考虑以下内容
(1).模板支架的构造要求:
a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆;
b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保两方向足够的设计刚度; c.梁和楼板荷载相差较大时,可以采用不同的立杆间距,但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。
(2).立杆步距的设计:
a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时,可以采用等步距设置; b.当中部有加强层或支架很高,轴力沿高度分布变化较大,可采用下小上大的变步距设置,但变化不要过多;
c.高支撑架步距以0.9--1.5m为宜,不宜超过1.5m。
(3).整体性构造层的设计:
a.当支撑架高度≥20m或横向高宽比≥6时,需要设置整体性单或双水平加强层;
b.单水平加强层可以每4--6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑,且须与立杆连接,设置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3;
c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10--15m设置,四周和中部每10--15m设竖向斜杆,使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层;
d.在任何情况下,高支撑架的顶部和底部(扫地杆的设置层)必须设水平加强层。
(4).剪刀撑的设计:
a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑;
b.中部可根据需要并依构架框格的大小,每隔10--15m设置。
(5).顶部支撑点的设计:
a.最好在立杆顶部设置支托板,其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm;
兰考秸秆热电工程主厂房满堂脚手架专项施工方案
b.顶部支撑点位于顶层横杆时,应靠近立杆,且不宜大于200mm; c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算,当设计荷载N≤12kN时,可用双扣件;大于12k时应用顶托方式。
(6).支撑架搭设的要求:
a.严格按照设计尺寸搭设,立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置;
b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《扣件架规范》的要求; c.确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的,每个扣件的拧紧力矩都要控制在45-60N.m,钢管不能选用已经长期使用发生变形的; d.地基支座的设计要满足承载力的要求。
(7).施工使用的要求:
a.精心设计混凝土浇筑方案,确保模板支架施工过程中均衡受载,最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式;
b.严格控制实际施工荷载不超过设计荷载,对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施,钢筋等材料不能在支架上方堆放;
c.浇筑过程中,派人检查支架和支承情况,发现下沉、松动和变形情况及时解决。
(三)600*1500梁支撑计算
1.各项参数(1).脚手架参数
立柱梁跨度方向间距l(m):0.45;立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.30;
脚手架步距(m):1.50;脚手架搭设高度(m):6.00;
梁两侧立柱间距(m):0.45;承重架支设:多根承重立杆,木方顶托支撑;
梁底增加承重立杆根数:2;
(2).荷载参数
模板与木块自重(kN/m2):0.350;梁截面宽度B(m):0.600;
混凝土和钢筋自重(kN/m3):25.000;梁截面高度D(m):1.500;
兰考秸秆热电工程主厂房满堂脚手架专项施工方案
倾倒混凝土荷载标准值(kN/m):2.000;施工均布荷载标准值(kN/m):2.000;
(3).木方参数
木方弹性模量E(N/mm2):9500.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000;
木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.300;木方的间隔距离(mm):300.000;
木方的截面宽度(mm):80.00;木方的截面高度(mm):100.00;
(4).其他
采用的钢管类型(mm):Φ48×3.5。
扣件连接方式:双扣件,扣件抗滑承载力系数:0.80;
2.梁底支撑的计算
作用于支撑钢管的荷载包括梁与模板自重荷载,施工活荷载等。
(1).荷载的计算:
(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m):
q1 = 25.000×1.500×0.450=16.875 kN/m;
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q2 = 0.350×0.450×(2×1.500+0.600)/ 0.600=0.945 kN/m;
(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN):
经计算得到,活荷载标准值 P1=(2.000+2.000)×0.600×0.450=1.080 kN;
(2).木方楞的支撑力计算
均布荷载 q = 1.2×16.875+1.2×0.945=21.384 kN/m;
集中荷载 P = 1.4×1.080=1.512 kN;
221 兰考秸秆热电工程主厂房满堂脚手架专项施工方案
木方计算简图
经过计算得到从左到右各木方传递集中力[即支座力]分别为: N1=7.196 kN; N2=7.196 kN;
木方按照三跨连续梁计算。
本算例中,木方的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=8.000×10.000×10.000/6 = 133.33 cm3;
I=8.000×10.000×10.000×10.000/12 = 666.67 cm4;
(3).木方强度计算: 最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下: 均布荷载 q = 7.196/0.450=15.992 kN/m;
最大弯距 M =0.1ql2= 0.1×15.992×0.450×0.450= 0.324 kN.m;
截面应力 σ= M / W = 0.324×106/133333.3 = 2.429 N/mm2;
木方的计算强度小于13.0 N/mm2,满足要求!
(4).木方抗剪计算:
最大剪力的计算公式如下: Q = 0.6ql 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh < [T]
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其中最大剪力: Q = 0.6×15.992×0.450 = 4.318 kN;
截面抗剪强度计算值 T = 3×4317.840/(2×80.000×100.000)= 0.810 N/mm2;
截面抗剪强度设计值 [T] = 1.300 N/mm2;
木方的抗剪强度计算满足要求!
(5).木方挠度计算: 最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下: 最大变形 V= 0.677×13.327×450.0004 /(100×9500.000×666.667×103)=0.058 mm;
木方的最大挠度小于 450.0/250,满足要求!
3.梁底纵向钢管计算
纵向钢管只起构造作用,通过扣件连接到立杆。
4.扣件抗滑移的计算:
按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN。
纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):
R ≤ Rc
其中 Rc--扣件抗滑承载力设计值,取12.80 kN;
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R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
梁混凝土钢筋等荷载没有通过纵向或横向水平杆传给立杆,无需计算。
5.立杆的稳定性计算:
立杆的稳定性计算公式
其中 N--立杆的轴心压力设计值,它包括:
横杆的最大支座反力: N1 =7.196 kN;
脚手架钢管的自重: N2 = 1.2×0.129×6.000=0.930 kN; N =7.196+0.930=8.126 kN;
φ--轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 lo/i 查表得到; i--计算立杆的截面回转半径(cm):i = 1.58; A--立杆净截面面积(cm2): A = 4.89; W--立杆净截面抵抗矩(cm3):W = 5.08;
σ--钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2);
[f]--钢管立杆抗压强度设计值:[f] =205.00 N/mm2; lo--计算长度(m);
如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架,由公式(1)或(2)计算
lo = k1uh(1)lo =(h+2a)(2)
k1--计算长度附加系数,按照表1取值为:1.167 ;
u--计算长度系数,参照《扣件式规范》表5.3.3,u =1.700; a--立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度:a =0.300 m;
公式(1)的计算结果:
立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.167×1.700×1.500 = 2.976 m; Lo/i = 2975.850 / 15.800 = 188.000 ;
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由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.203 ;
钢管立杆受压强度计算值 ;σ=8125.920/(0.203×489.000)= 81.859 N/mm2;
立杆稳定性计算 σ = 81.859 N/mm2 小于 [f] = 205.00满足要求!
立杆计算长度 Lo = h+2a = 1.500+0.300×2 = 2.100 m; Lo/i = 2100.000 / 15.800 = 133.000 ;
公式(2)的计算结果:
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.381 ;
钢管立杆受压强度计算值 ;σ=8125.920/(0.381×489.000)= 43.615 N/mm2;
立杆稳定性计算 σ = 43.615 N/mm2 小于 [f] = 205.00满足要求!
如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3)计算 lo = k1k2(h+2a)(3)k2--计算长度附加系数,h+2a = 2.100 按照表2取值1.007 ;
公式(3)的计算结果:
立杆计算长度 Lo = k1k2(h+2a)= 1.167×1.007×(1.500+0.300×2)= 2.468 m; Lo/i = 2467.855 / 15.800 = 156.000 ;
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.287 ;
钢管立杆受压强度计算值 ;σ=8125.920/(0.287×489.000)= 57.900 N/mm2;
立杆稳定性计算 σ = 57.900 N/mm2 小于 [f] = 205.00满足要求!
模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。
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以上表参照 杜荣军:《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》
6.梁模板高支撑架的构造和施工要求[工程经验]:
除了要遵守《扣件架规范》的相关要求外,还要考虑以下内容
(1).模板支架的构造要求:
a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆;
b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆,确保两方向足够的设计刚度; c.梁和楼板荷载相差较大时,可以采用不同的立杆间距,但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。
(2).立杆步距的设计:
a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时,可以采用等步距设置; b.当中部有加强层或支架很高,轴力沿高度分布变化较大,可采用下小上大的变步距设置,但变化不要过多;
c.高支撑架步距以0.9--1.5m为宜,不宜超过1.5m。
(3).整体性构造层的设计:
a.当支撑架高度≥20m或横向高宽比≥6时,需要设置整体性单或双水平加强层;
b.单水平加强层可以每4--6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑,且须与立杆连接,设置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3;
c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10--15m设置,四周和中部每 26 兰考秸秆热电工程主厂房满堂脚手架专项施工方案
10--15m设竖向斜杆,使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层;
d.在任何情况下,高支撑架的顶部和底部(扫地杆的设置层)必须设水平加强层。
(4).剪刀撑的设计:
a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑;
b.中部可根据需要并依构架框格的大小,每隔10--15m设置。
(5).顶部支撑点的设计:
a.最好在立杆顶部设置支托板,其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm; b.顶部支撑点位于顶层横杆时,应靠近立杆,且不宜大于200mm; c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算,当设计荷载N≤12kN时,可用双扣件;大于12kN时应用顶托方式。
(6).支撑架搭设的要求:
a.严格按照设计尺寸搭设,立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置;
b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《扣件架规范》的要求; c.确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的,每个扣件的拧紧力矩都要控制在45-60N.m,钢管不能选用已经长期使用发生变形的; d.地基支座的设计要满足承载力的要求。
(7).施工使用的要求:
a.精心设计混凝土浇筑方案,确保模板支架施工过程中均衡受载,最好采用由中部向两边扩展的浇筑方式;
b.严格控制实际施工荷载不超过设计荷载,对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施,钢筋等材料不能在支架上方堆放;
专项方案
武威红星时代广场北区 美凯龙项目工程
编制人
审核人
审批人
华太建设集团有限公司
2017年4
一、工程概况
基本特征概况:甘肃星泓房地产开发有限公司,拟建红星时代广场北区项目(地块三)工程(含3-1#~3-9#、3-11#楼、3-12#楼,框架及框架剪力墙结构,在本场地的具体位置已经确定了场地范围,给定了场地角点坐标。本工程地位于武威市凉州区金羊镇赵家磨村东,东西南分别与新凉路、新武路、天祝街路相连接,南侧与武威红星时代广场二期项目隔路相对应。
工程地点:甘肃省武威市凉州区金羊镇赵家磨村 建设单位:甘肃星泓房地产开发有限公司 设计单位:上海建旗建筑工程设计有限公司 监理单位:兰州交大工程咨询有限责任公司 施工单位:浙江华太建设集团有限公司
二、编制依据
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 《建筑施工模板安全技术规范》JGJ 162-2008 《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 《钢结构设计规范》GB50017-2003 《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011 《建筑施工木脚手架安全技术规范》JGJ 164-2008
三、施工准备
(一)技术准备
1. 熟悉图纸所需要大量材料堆放的范围和堆放方向,了解材料数量、规格及最大重量: a、本承重架搭设高度6m、宽8米、长30m(两处)。
b、本承重架大约承重90t,有效承重面积每米约为350kg,最大承重约800kg/㎡。
2. 深度了解承重架体场地情况; 3. 精心编制承重架子方案。
(二)材料准备
一个架体所需要φ48钢管 6m:300根
5m:100根
3m:160根
4m:50根
2.5m:100根;扣件:2000个有出厂合格证明,有脆裂、变形、滑丝的严禁使用。
脚手板: 4m白松板,厚5厘米,宽23~25厘米,13立方米。竹笆板4米长厚5厘米,宽23~25厘米12块。网眼为10厘米绵纶安全网:200m2 密目安全网:160m2,8#铅丝:15公斤
四、施工要求
(一)架手架搭设在用(C15砼10cm厚)硬化基坑面及放坡面层上,在平面下垫通长脚手板,并在距地15cm处立杆底部加扫地杆。
(二)立杆的纵向间距为0.8m,立杆的横向间距为0.6m。
(三)横杆由下至上步距依次为 0.2m,1.2m,1.2m,1.2m,1.2m,0.8m
(四)十字剪力撑,与地面的夹角为60度,每隔两跨通长设置。
(五)在5.8m处搭设承重平台,水平横杆与对应立杆0.8m设一道,在水平杆下口设置双扣件;上面满铺5cm厚脚手板,并用8#铅丝相互绑牢;四周用5cm厚竹笆板,并用8#铅丝与立杆绑牢。
(六)在5.8m~7m处设护身栏三道;满挂(密目)安全网。附图:
五、承重架平台计算
满堂扣件式钢管脚手架计算书
计算参数: 钢管强度为205.0 N/mm2,钢管强度折减系数取1.00。模板支架搭设高度为5.8m,立杆的纵距 b=0.80m,立杆的横距 l=0.60m,立杆的步距 h=1.20m。
22脚手板自重0.30kN/m,栏杆自重0.15kN/m,材料最大堆放荷载8.00kN/m,施工活荷载3.50kN/m2。
地基承载力标准值200kN/m2,基础底面扩展面积0.250m2,地基承载力调整系数1.00。
图 落地平台支撑架立面简图
图 落地平台支撑架立杆稳定性荷载计算单元 采用的钢管类型为φ48×3.5。
4444钢管惯性矩计算采用 I=π(D-d)/64,抵抗距计算采用 W=π(D-d)/32D。
一、基本计算参数[同上]
二、纵向支撑钢管的计算
纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算,截面力学参数为 截面抵抗矩 W = 5.08cm3; 截面惯性矩 I = 12.19cm4;
纵向钢管计算简图 1.荷载的计算:
(1)脚手板与栏杆自重线荷载(kN/m): q1 =0.000+0.300×0.150=0.045kN/m(2)堆放材料的自重线荷载(kN/m): q21 = 8.000×0.150=1.200kN/m(3)施工荷载标准值(kN/m): q22 = 3.500×0.150=0.525kN/m 经计算得到,活荷载标准值 q2 = 0.525+1.200=1.725kN/m 2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩。
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下: 最大弯矩计算公式如下:
最大支座力计算公式如下:
静荷载 q1 = 1.20×0.045=0.054kN/m 活荷载 q2 = 1.40×0.525+1.40×1.200=2.415kN/m 最大弯矩 Mmax=(0.10×0.054+0.117×2.415)×0.8002=0.184kN.m 最大支座力 N =(1.1×0.054+1.2×2.42)×0.80=2.366kN 抗弯计算强度 f=0.184×106/5080.0=36.28N/mm2 纵向钢管的抗弯计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!3.挠度计算
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度 计算公式如下:
静荷载 q1 = 0.045kN/m 活荷载 q2 = 0.525+1.200=1.725kN/m 三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度
V=(0.677×0.045+0.990×1.725)×800.04/(100×2.06×121900.0)=0.284mm 纵向钢管的最大挠度小于800.0/150与10mm,满足要求!
三、横向支撑钢管计算
横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算 集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P=2.37kN 2.37kN 2.37kN 2.37kN 2.37kN 2.37kN 2.37kN 2.37kN 2.37kN 2.37kNA 600 600B
支撑钢管计算简图
0.6650.377
支撑钢管弯矩图(kN.m)
4.664.662.442.442.292.290.070.070.070.072.292.292.442.44
4.664.66
支撑钢管剪力图(kN)变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值,受力图与计算结果如下:
5×10
1.10kN 1.10kN 1.10kN 1.10kN 1.10kN 1.10kN 1.10kN 1.10kN 1.10kNAB 600 600
支撑钢管变形计算受力图
0.0000.196
支撑钢管变形图(mm)
经过连续梁的计算得到 最大弯矩 Mmax=0.665kN.m 最大变形 vmax=0.196mm 最大支座力 Qmax=11.682kN
62抗弯计算强度 f = M/W =0.665×10/5080.0=130.99N/mm 支撑钢管的抗弯计算强度小于设计强度,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于600.0/150与10mm,满足要求!
四、扣件抗滑移的计算
纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算: R ≤ Rc
其中 Rc —— 扣件抗滑承载力设计值,单扣件取8.00kN,双扣件取12.00kN;
R —— 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值; 计算中R取最大支座反力,R=11.68kN 单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,故采用双扣件,满足抗滑承载力要求!
五、立杆的稳定性计算荷载标准值
作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。1.静荷载标准值包括以下内容:
(1)脚手架钢管的自重(kN): NG1 = 0.142×5.800=0.822kN 钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A 满堂架自重标准值,设计人员可根据情况修改。
(2)栏杆的自重(kN):
NG2 = 0.150×0.600=0.090kN(3)脚手板自重(kN):
NG3 = 0.300×0.800×0.600=0.144kN(4)堆放荷载(kN):
NG4 = 8.000×0.800×0.600=3.840kN 经计算得到,静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 4.896kN。
2.活荷载为施工荷载标准值产生的荷载。
经计算得到,活荷载标准值 NQ = 3.500×0.800×0.600=1.680kN 3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.20NG + 1.40NQ
六、立杆的稳定性计算
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
其中 N —— 立杆的轴心压力设计值,N = 8.23kN φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到; i —— 计算立杆的截面回转半径(cm);i = 1.58 A —— 立杆净截面面积(cm2); A = 4.89 W —— 立杆净截面抵抗矩(cm3);W = 5.08 σ —— 钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2); [f] —— 钢管立杆抗压强度设计值,[f] = 205.00N/mm; l0 —— 计算长度(m); 参照《扣件式规范》2011,由公式计算 l0 = kuh k —— 计算长度附加系数,按照表5.3.4取值为1.155;
u —— 计算长度系数,参照《扣件式规范》附录C表;u = 2.758 a —— 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.20m; h —— 脚手架步距;h = 1.20m;
计算结果:l0=3.823m λ=3823/15.8=241.936 <250
长细比验算满足要求!φ=0.126 σ=8227/(0.126×489)=133.519N/mm2,立杆的稳定性计算 σ < [f] ,满足要求!模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件,否则存在安全隐患。
七、基础承载力计算
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求 p ≤ fg
其中 p —— 立杆基础底面的平均压力(kN/m2),p = N/A;p = 32.91 N —— 上部结构传至基础顶面的轴向力设计值(kN);N = 8.23 A —— 基础底面面积(m2);A = 0.25 fg —— 地基承载力设计值(kN/m);fg = 200.00 地基承载力设计值应按下式计算 fg = kc × fgk
其中 kc —— 脚手架地基承载力调整系数;kc = 1.00 fgk —— 地基承载力标准值;fgk = 200.00 10
地基承载力的计算满足要求!模板支撑架计算满足要求!
六、安全注意事项
1. 支搭架体时必须挂好安全带,安全带系在牢固稳定的地方。2. 在遇有大风、雨天,必须停止施工。
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